机械效率培训课件(ppt 37页)

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,第十一章 简单机械,11.4,机械效率,你会选哪种方法呢？,把重为,100,N,的沙子运上三楼，你选哪种办法？,有用功,W,有用,：,额外功,W,额外,：,总 功,W,总,：,一、有用功、额外功、总功,为,达到目的,而,必须,做的功；,人们,不需要,但,不得不,做的功；,有用功与额外功的总和。,1,2,3,有用功（,J,）,额外功（,J,）,总功（,J,）,600,600,600,2520,3120,180,780,90,690,二、机械效率,有用功跟总功的比值叫机械效率,符号：,2,、定义式：,导出式：,1,、定义：,请算出三种办法中有用功占总功的百分比,1,2,3,有用功,/J,额外功,/J,总功,/J,有用功与总功比值,600,600,600,2520,3120,180,780,90,690,19.2,76.9,87.0,起重机的机械效率是,60%,它表示什么意思？,起重机所做的有用功占总功的,60%,3,、机械效率的物理意义,4,、机械效率的其它计算,额外功所占总功比例越小，效率越高,额外功所占有用功比例越小，效率越高,（,1,）,（,2,）,1,、有用功越多，机械效率越高；,判断下面说法是否正确：,2,、额外功越少，机械效率越高；,3,、功率越小，机械效率越低；,4,、做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高；,5、做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高；,6、因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于,1,；,7、做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高；,8、有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高；,重点：机械效率的正确理解：,1,、机械效率是由机械,本身决定,的，,跟功率无关,；,2,、机械效率是反映,机械优劣特征,的物理量；,3,、任何机械都不能省功，机械效率,总是小于,1,；,4,、机械效率,不是单单,由有用功或总功决定，而是由有用功占总功的,比值决定,；,三、滑轮组的机械效率测定（实验）,例、某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示，装置如图所示：,次数,物理量,1,2,3,钩码重,G/,N,4,4,6,钩码上升高度,h/,m,0.1,0.1,0.1,绳端拉力,F/,N,1.8,1.4,2.4,绳端移动距离,s/,m,0.3,0.5,0.3,机械效率,74%,57%,83%,（,1,）通过表中数据可分析出实验,1,是 用,_,图做的实验，实验,2,是用,_,图 做的实验。,甲,乙,G,F,甲,G,F,乙,（,3,）分析,1,、,2,两次实验数据：,提升相同重物，动滑轮越重，机械效率,_,；分析,1,、,3,两次实验数据：,使用同一滑轮组提升重物，重物越重，机械效率,_,。,次数,物理量,1,2,3,钩码重,G/,N,4,4,6,钩码上升高度,h/,m,0.1,0.1,0.1,绳端拉力,F/,N,1.8,1.4,2.4,绳端移动距离,s/,m,0.3,0.5,0.3,机械效率,74%,57%,83%,（,2,）,为使测力计读数稳定,，应沿着,竖直方向,_,拉测力计。,匀速直线,越低,G,F,甲,G,F,乙,越高,三、滑轮组的机械效率计算,1,、竖直提升重物：,适用范围：,已知动力,F,和物重,G,，,不计绳重,。,接下来请你格外重视红色字体部分的记录,滑轮组的,机械效率,跟,提升高度无关,不计滑轮摩擦时：,适用范围：,已知,动滑轮重,G,动,和,物重,G,，,不计滑轮的摩擦,。,滑轮组的,机械效率,跟,绕线方式无关,增加物重，减小动滑轮重，,可以提高滑轮组的效率,接下来请你格外重视红色字体部分的记录,f,T,2,、水平拉重物：,接下来请你格外重视红色字体部分的记录,F,3,、竖直提升的重物受到浮力时：,G,T,F,浮,接下来请你格外重视红色字体部分的记录,三、提高滑轮组的效率方法,1、减小,动,滑轮重；,3,、减小机械间的摩擦力；,2,、增大物体重；,特例：,滑轮组的效率跟绕线方式无关；,跟提升的高度无关。,四、滑轮组的效率分析与计算技巧,1、有用功是动滑轮受到的阻力做的功；即动滑轮与重物相连的那根绳子的拉力所做的功,3,、额外功是克服动滑轮和滑轮摩擦做的功；,2,、总功是人或者其它机器的绳端拉力做的功；,4,、熟练掌握滑轮组的力、距离、速度之间的数量关系；,5,、速度公式、杠杆平衡、功的定义式、功率定义式要熟练变形应用。,例,1,：用一动滑轮将重,200,N,的砂子提到,9,m,高的架子上，所用力是,120,N,，求有用功、总功、机械效率各是多少？,解：,例,2,：用高为,h,=,2,m,、长为,L,=,4,m,的斜面把 400,N,的物体从地面推到 2,m,高处，这时需要沿斜面的力的大小为 250,N,，那么推物体所做的有用功、总功和机械效率分别为多大？,2,m,4,m,F,=,250,N,解：,另外，额外功,1、关于机械效率，下列说法中正确的是（）,A,、做有用功多的机械效率高,B,、做总功多的机械效率高,C,、做额外功少的机械效率高,D,、在总功中有用功占比例大的机械效率高,2、将动滑轮改为定滑轮使用，这样一定（）,A,、提高了机械效率,B,、提高了功率,C,、改变了力的方向,D,、节省了力,D,AC,3,、如图所示，,规格完全相同,的滑轮绕成甲、乙两个滑轮组，分别提升重为,G,1,和,G,2,的两个物体，不考虑绳重及摩擦，则下列说法正确的是,（）,A,、若,G,1,=,G,2,，则,F,1,F,2,，甲的机械效率高,C,、若,G,1,F,2,，甲乙机械效率相同,D,、若,G,1,G,2,，则,F,1,F,2,，乙的机械效率高,D,4,、用一个动滑轮，把50,kg,的货物提高1,m,，所用的力为,300,N,，那么总功、有用功分别是（）,A,、,500 J,、,500,J,B,、,500 J,、,300,J,C,、,600 J,、,500,J,D,、,300 J,、,600,J,C,1,、如图所示，使用滑轮组提升重物，物重,G,=1000,N,，拉力,F,=250,N,，将重物提高,2,m,，求：,（,1,）有用功、总功、机械效率为多少？,（,2,）,若,绳端的速度为,0.5,m/s,，在,5,s,内重物升高多少米？,此时拉力的功率为多大？,G,结果不相等,1,、如图所示，使用滑轮组提升重物，物重,G,=1000,N,，拉力,F,=250,N,，将重物提高,2,m,，求：,（,1,）有用功、总功、机械效率为多少？,（,2,）,若,绳端的速度为,0.5,m/s,，在,5,s,内重物升高多少米？,此时拉力的功率为多大？,究竟错误根源出在哪里？,G,强调物理量的对应性,1,、如图所示，使用滑轮组提升重物，物重,G,=1000,N,，拉力,F,=250,N,，将重物提高,2,m,，求：,（,1,）有用功、总功、机械效率为多少？,（,2,）,若,绳端的速度为,0.5,m/s,，在,5,s,内重物升高多少米？,此时拉力的功率为多大？,G,2,、用右图装置滑轮组（不计所有摩擦）提升重物，在自由端所用拉力,F,=200,N,，若,=,80,。求：,（,1,）物体的重力；（,2,）动滑轮的重力；,（,3,）若物体重力为,1000,N,，该滑轮组的机械效率为多少？,G,3,、如图所示，物体重,1500,N,，地面对物体的摩擦阻力是物重的,0.4,倍。某人用,340,N,的拉力,F,，在,8,s,内使物体沿水平地面匀速移动,5,m,。求：（,1,）拉力,F,所做的功；（,2,）人做的有用功；,（,3,）滑轮组的机械效率；（,4,）人做功的总功率。,4,、用如图的滑轮组将,G,=1200,N,的重物匀速拉高,1,m,，滑轮组的机械效率为,80,，则此过程中有用功等于多少？额外功等于多少？需要的拉力,F,为多大？,G,5,、用滑轮组把质量为500,kg,的物体匀速提高,0.8,m,，,拉力,F,做功的功率是2500,W,，,滑轮组的效率是 80时，求：,（1）有用功和总功；（,2,）拉绳的时间；（,3,）物体速度；,（,4,）额外功。,G,6,、用图所示的滑轮组将重2000,N,物体匀速提升1,m,，,滑轮组机械效率为80%，求：（,1,）绳端被拉下多少米？（,2,）有用功；（,3,）总功；（,4,）拉力,F,是多大？,G,7,、小明利用如图所示的滑轮组将重为,900,N,的物体从一楼匀速提升至六楼，所用的拉力为,360,N,，绳子自由端移动的速度为,0.3,m,/,s,。己知每层楼高,3,m,，求：,（,1,）小明所用的时间；（,2,）拉力的功率；（,3,）拉力的效率；,G,8,、已知货物的质量为,600,kg,，所受摩擦力为其重力的,0.1,倍，滑轮组的机械效率为,75,。若人以,0.5,m/s,的速度匀速前行，经,100,s,将货物拉出仓库，,g,取,10,N/kg,。求：,（,1,）人做的有用功为多大？,（,2,）人的拉力为多大？,（,3,）人拉力的功率为多大？,G,9,、,实验小组设计了如图所示的简单机械，模拟打捞沉船，实验中用实心立方体,A,代替沉船，已知,A,的,体积为,0.1,m,3,，,质量为,280,kg,，设整个过程人均为,匀速直线运动,状态，,忽略钢缆绳重及滑轮摩擦,，,不考虑风浪、水流等因素,的影响,，,求：（,1,）,A,浸没在水中,时受到的浮力是多大？,（,2,）若,A,浸没在水中,时，滑轮组的,效率为,60%,，则,A,完全打捞出水面后，岸上钢绳的拉力,F,为多大？,（,3,）若,A,完全打捞出水面,后，以,0.1,m,/,s,的速度被提升，,求,拉力,F,的功率。,10,、如图甲所示，长方体物体,A,的底面积为,0.2 m,2,，它,对地面的压强为,610,3,Pa,。重为,800,N,的工人,用如图乙所示的滑轮组把,A,匀速,运到高处，所用,拉力为,F,1,，这时地面对工人的,支持力为,N,1,，滑轮组的,机械效率为,1,；若工人用,拉力,F,2,将,另一个物体,B,匀速,运到高处，这时地面对工人的,支持力为,N,2,，滑轮组的,机械效率为,2,，已知,F,1,:,F,2,=5:4,，,N,1,:,N,2,=3:4,，,1,:,2,=16:15,。,不计滑轮摩擦,，,求：,（,1,）物体,A,的重力；,（,2,）,F,1,、,F,2,的大小；,（,3,）动滑轮重,G,0,；,（,4,）物体,B,的重力。,G,谢谢观看,/,欢迎下载,BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH,内容总结,第十一章 简单机械。额外功 W额外：。一、有用功、额外功、总功。起重机所做的有用功占总功的60%。4、做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高。5、做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高。6、因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。7、做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高。重点：机械效率的正确理解：。4、机械效率不是单单由有用功或总功决定，而是由有用功占总功的比值决定。例、某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示，装置如图所示：。（3）分析1、2两次实验数据：提升相同重物，动滑轮越重，机械效率_。分析1、3两次实验数据：使用同一滑轮组提升重物，重物越重，机械效率_。增加物重，减小动滑轮重，。1、有用功是动滑轮受到的阻力做的功。即动滑轮与重物相连的那根绳子的拉力所做的功。2、总功是人或者其它机器的绳端拉力做的功。5、速度公式、杠杆平衡、功的定义式、功率定义式要熟练